全對稱帶驅(qū)動電動缸三平動機(jī)械手的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及工業(yè)機(jī)器人領(lǐng)域，特別是全對稱帶驅(qū)動電動缸三平動機(jī)械手。
【背景技術(shù)】
[0002]自20世紀(jì)50年代起，機(jī)器人便應(yīng)用于工業(yè)領(lǐng)域，現(xiàn)已在工業(yè)領(lǐng)域發(fā)揮了極大的作用，有效降低了工廠的生產(chǎn)成本，提高了生產(chǎn)效率。工業(yè)上應(yīng)用機(jī)器人有很多方面，如焊接、裝配、碼垛、抓取等。應(yīng)用在不同領(lǐng)域的機(jī)器人所采用的機(jī)械結(jié)構(gòu)也大不相同，焊接機(jī)器人需要五或六軸來實(shí)現(xiàn)末端焊槍的空間曲線運(yùn)動，而碼垛機(jī)器人則只需要四軸就可以完成生產(chǎn)線上物品的碼垛任務(wù)。在工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域里，有這么一類工作任務(wù)，它需要將物品從一個地方擺放到另一個地方，而在擺放的過程中不需要使物品發(fā)生傾斜運(yùn)動。根據(jù)實(shí)際的需求可將這類機(jī)器人分為四種:第一種是平面內(nèi)的抓取，即只需完成物品在平面內(nèi)的兩平動運(yùn)動；第二種是在完成兩平動運(yùn)動的基礎(chǔ)上還需將物品旋轉(zhuǎn)一個角度；第三種是要完成物品在空間上的三平動運(yùn)動；第四種是在完成三平動的基礎(chǔ)上還需將物品旋轉(zhuǎn)一個角度。為了減少機(jī)器人的自由度，一般采用關(guān)節(jié)連接方式再加一組或多組平行四邊形結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)機(jī)器人末端執(zhí)行器的水平運(yùn)動，市場上碼垛機(jī)器人和高速抓取并聯(lián)機(jī)器人多采用這類結(jié)構(gòu)。但這類結(jié)構(gòu)因需要安裝在關(guān)節(jié)式的機(jī)器人上，固造成機(jī)器人結(jié)構(gòu)臃腫、占地空間大。本發(fā)明采用三條支鏈聯(lián)接機(jī)架和動平臺，每條支鏈可實(shí)現(xiàn)兩根電動缸的同步運(yùn)動，動平臺可完成在空間上的三維平動的運(yùn)動，具有結(jié)構(gòu)緊湊、占地空間小、高負(fù)載能力等優(yōu)點(diǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供全對稱帶驅(qū)動電動缸三平動機(jī)械手，可實(shí)現(xiàn)動平臺的空間三維平動的運(yùn)動。
[0004]本發(fā)明通過以下技術(shù)方案達(dá)到上述目的:全對稱帶驅(qū)動電動缸三平動機(jī)械手，包括機(jī)架、第一支鏈、第二支鏈、第三支鏈第一電機(jī)、第二電機(jī)、第三電機(jī)和動平臺。
[0005]所述第一支鏈的第一支架通過第一轉(zhuǎn)動副與機(jī)架聯(lián)接，第一支鏈的第一連接軸通過第二轉(zhuǎn)動副與動平臺聯(lián)接，第二支鏈的第二支架通過第三轉(zhuǎn)動副與機(jī)架聯(lián)接，第二支鏈的第二連接軸通過第四轉(zhuǎn)動副與動平臺聯(lián)接，第三支鏈的第三支架通過第五轉(zhuǎn)動副與機(jī)架聯(lián)接，第三支鏈的第三連接軸通過第六轉(zhuǎn)動副與動平臺聯(lián)接。
[0006]所述第一支鏈包括第一支架、第一零一傳動輪、第一零二傳動輪、第一帶、第一零一錐齒輪、第一零二錐齒輪、第一零一外桿、第一零二外桿、第一零一絲桿、第一零二絲桿、
第一零一螺母桿、第一零二螺母桿和第一連接軸，第一零一傳動輪通過第一零一轉(zhuǎn)動副與第一支架聯(lián)接，第一零一傳動輪通過第一帶與第一零二傳動輪聯(lián)接，第一零一傳動輪通過第一零一齒輪副與第一零一錐齒輪聯(lián)接，第一零二傳動輪通過第一零二轉(zhuǎn)動副與第一支架聯(lián)接，第一零二傳動輪通過第一零二齒輪副與第一零二錐齒輪聯(lián)接，第一零一錐齒輪通過第一零三轉(zhuǎn)動副與第一零一外桿聯(lián)接，第一零一錐齒輪與第一零一絲桿固結(jié)在一起，第一零二錐齒輪通過第一零四轉(zhuǎn)動副與第一零二外桿聯(lián)接，第一零二錐齒輪與第一零二絲桿固結(jié)在一起，第一零一外桿通過第一零五轉(zhuǎn)動副與第一支架聯(lián)接，第一零二外桿通過第一零六轉(zhuǎn)動副與第一支架聯(lián)接，第一零一絲桿通過第一零一螺旋副與第一零一螺母桿聯(lián)接，第一零二絲桿通過第一零二螺旋副與第一零二螺母桿聯(lián)接，第一零一螺母桿通過第一零一移動副與第一零一外桿聯(lián)接，第一零一螺母桿通過第一零七轉(zhuǎn)動副與第一連接軸聯(lián)接，第一零二螺母桿通過第一零二移動副與第一零二外桿聯(lián)接，第一零二螺母桿通過第一零八轉(zhuǎn)動副與第一連接軸聯(lián)接。
[0007]所述第二支鏈包括第二支架、第二零一傳動輪、第二零二傳動輪、第二帶、第二零一錐齒輪、第二零二錐齒輪、第二零一外桿、第二零二外桿、第二零一絲桿、第二零二絲桿、
第二零一螺母桿、第二零二螺母桿和第二連接軸，第二零一傳動輪通過第二零一轉(zhuǎn)動副與第二支架聯(lián)接，第二零一傳動輪通過第二帶與第二零二傳動輪聯(lián)接，第二零一傳動輪通過第二零一齒輪副與第二零一錐齒輪聯(lián)接，第二零二傳動輪通過第二零二轉(zhuǎn)動副與第二支架聯(lián)接，第二零二傳動輪通過第二零二齒輪副與第二零二錐齒輪聯(lián)接，第二零一錐齒輪通過第二零三轉(zhuǎn)動副與第二零一外桿聯(lián)接，第二零一錐齒輪與第二零一絲桿固結(jié)在一起，第二零二錐齒輪通過第二零四轉(zhuǎn)動副與第二零二外桿聯(lián)接，第二零二錐齒輪與第二零二絲桿固結(jié)在一起，第二零一外桿通過第二零五轉(zhuǎn)動副與第二支架聯(lián)接，第二零二外桿通過第二零六轉(zhuǎn)動副與第二支架聯(lián)接，第二零一絲桿通過第二零一螺旋副與第二零一螺母桿聯(lián)接，第二零二絲桿通過第二零二螺旋副與第二零二螺母桿聯(lián)接，第二零一螺母桿通過第二零一移動副與第二零一外桿聯(lián)接，第二零一螺母桿通過第二零七轉(zhuǎn)動副與第二連接軸聯(lián)接，第二零二螺母桿通過第二零二移動副與第二零二外桿聯(lián)接，第二零二螺母桿通過第二零八轉(zhuǎn)動副與第二連接軸聯(lián)接。
[0008]所述第三支鏈包括第三支架、第三零一傳動輪、第三零二傳動輪、第三帶、第三零一錐齒輪、第三零二錐齒輪、第三零一外桿、第三零二外桿、第三零一絲桿、第三零二絲桿、第三零一螺母桿、第三零二螺母桿和第三連接軸，第三零一傳動輪通過第三零一轉(zhuǎn)動副與第三支架聯(lián)接，第三零一傳動輪通過第三帶與第三零二傳動輪聯(lián)接，第三零一傳動輪通過第三零一齒輪副與第三零一錐齒輪聯(lián)接，第三零二傳動輪通過第三零二轉(zhuǎn)動副與第三支架聯(lián)接，第三零二傳動輪通過第三零二齒輪副與第三零二錐齒輪聯(lián)接，第三零一錐齒輪通過第三零三轉(zhuǎn)動副與第三零一外桿聯(lián)接，第三零一錐齒輪與第三零一絲桿固結(jié)在一起，第三零二錐齒輪通過第三零四轉(zhuǎn)動副與第三零二外桿聯(lián)接，第三零二錐齒輪與第三零二絲桿固結(jié)在一起，第三零一外桿通過第三零五轉(zhuǎn)動副與第三支架聯(lián)接，第三零二外桿通過第三零六轉(zhuǎn)動副與第三支架聯(lián)接，第三零一絲桿通過第三零一螺旋副與第三零一螺母桿聯(lián)接，第三零二絲桿通過第三零二螺旋副與第三零二螺母桿聯(lián)接，第三零一螺母桿通過第三零一移動副與第三零一外桿聯(lián)接，第三零一螺母桿通過第三零七轉(zhuǎn)動副與第三連接軸聯(lián)接，第三零二螺母桿通過第三零二移動副與第三零二外桿聯(lián)接，第三零二螺母桿通過第三零八轉(zhuǎn)動副與第三連接軸聯(lián)接。
[0009]本發(fā)明的突出優(yōu)點(diǎn)在于:
1、機(jī)構(gòu)整體結(jié)構(gòu)緊湊，占地空間??；
2、機(jī)械手慣量小、運(yùn)動學(xué)與動力學(xué)性能好。
【附圖說明】
[0010]圖1為本發(fā)明所述全對稱帶驅(qū)動電動缸三平動機(jī)械手的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011]圖2為本發(fā)明所述全對稱帶驅(qū)動電動缸三平動機(jī)械手第一支鏈結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖3為本發(fā)明所述全對稱帶驅(qū)動電動缸三平動機(jī)械手第二支鏈結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖4為本發(fā)明所述全對稱帶驅(qū)動電動缸三平動機(jī)械手第三支鏈結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖5為本發(fā)明所述全對稱帶驅(qū)動電動缸三平動機(jī)械手第一支鏈的第一支架示意圖。
[0015]圖6為本發(fā)明所述全對稱帶驅(qū)動電動缸三平動機(jī)械手第二支鏈的第二支架示意圖。
[0016]圖7為本發(fā)明所述全對稱帶驅(qū)動電動缸三平動機(jī)械手第三支鏈的第三支架示意圖。
[0017]圖8為本發(fā)明所述全對稱帶驅(qū)動電動缸三平動機(jī)械手第一支鏈的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖9為本發(fā)明所述全對稱帶驅(qū)動電動缸三平動機(jī)械手第二支鏈的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖10為本發(fā)明所述全對稱帶驅(qū)動電動缸三平動機(jī)械手第三支鏈的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步說明。
[0021]對照圖1、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6、圖7、圖8、圖9和圖10，全對稱帶驅(qū)動電動缸三平動機(jī)械手，包括機(jī)架1、第一支鏈、第二支鏈、第三支鏈、第一電機(jī)2、第二電機(jī)3、第三電機(jī)4和動平臺5。
[0022]所述第一支鏈的第一支架101通過第一轉(zhuǎn)動副128與機(jī)架I聯(lián)接，第一支鏈的第一連接軸113通過第二轉(zhuǎn)動副6與動平臺5聯(lián)接，第二支鏈的第二支架201通過第三轉(zhuǎn)動副228與機(jī)架I聯(lián)接，第二支鏈的第二連接軸213通過第四轉(zhuǎn)動副7與動平臺5聯(lián)接，第三支鏈的第三支架301通過第三轉(zhuǎn)動副328與機(jī)架I聯(lián)接，第三支鏈的第三連接軸313通過第四轉(zhuǎn)動副8與動平臺5聯(lián)接。
[0023]所述第一支鏈包括第一支架101、第一零一傳動輪102、第一零二傳動輪103、第一帶104、第一零一錐齒輪105、第一零二錐齒輪106、第一零一外桿107、第一零二外桿108、第一零一絲桿111、第一零二絲桿112、第一零一螺母桿109、第一零二螺母桿110和第一連接軸113，第一零一傳動輪102通過第一零一轉(zhuǎn)動副114與第一支架101聯(lián)接，第一零一傳動輪102通過第一帶104與第一零二傳動輪103聯(lián)接，第一零一傳動輪102通過第一零一齒輪副118與第一零一錐齒輪105聯(lián)接，第一零二傳動輪103通過第一零二轉(zhuǎn)動副115與第一支架101聯(lián)接，第一零二傳動輪103通過第一零二齒輪副119與第一零二錐齒輪106聯(lián)接，第一零一錐齒輪105通過第一零三轉(zhuǎn)動副120與第一零一外桿107聯(lián)接，第一零一錐齒輪105與第一零一絲桿111固結(jié)在一起，第一零二錐齒輪106通過第一零四轉(zhuǎn)動副121與第一零二外桿108聯(lián)接，第一零二錐齒輪106與第一零二絲桿112固結(jié)在一起，第一零一外桿107通過第一零五轉(zhuǎn)動副116與第一